[發明專利]動力特性試驗裝置和動力特性試驗方法

在審

• 申請號: 202110322043.1
• 申請日: 2021-03-25
• 公開（公告）號: CN113049364A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發明（設計）人: 李雙洋;姜琪;楊佳樂;趙永春;趙建沅
• 申請（專利權）人: 中國科學院西北生態環境資源研究院
• 主分類號: G01N3/02
• 分類號: G01N3/02;G01N3/06;G01N3/36
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 劉曾

1.一種動力特性試驗裝置，用于測試塊碎石路基模型的動力特性，所述塊碎石路基模型具有邊坡，其特征在于，包括：

用于容納待測試的所述塊碎石路基模型的試驗箱；

用于施加正弦荷載于所述塊碎石路基模型頂部的加載裝置；

用于監測所述塊碎石路基模型在所述正弦荷載作用下的位移變化的位移監測裝置；

以及用于采集所述邊坡在所述正弦荷載作用下的運動圖像的圖像采集裝置。

2.根據權利要求1所述的動力特性試驗裝置，其特征在于：

所述加載裝置包括自平衡門式反力架、作動器以及壓頭，所述自平衡門式反力架用于固定于地面，所述作動器與所述自平衡門式反力架連接，所述壓頭與所述作動器的動力輸出部連接，所述作動器用于帶動所述壓頭運動，以使所述壓頭施加所述正弦荷載于所述塊碎石路基模型頂部。

3.根據權利要求2所述的動力特性試驗裝置，其特征在于：

所述加載裝置還包括軌道板以及傳力筋，所述軌道板用于鋪設于所述塊碎石路基模型頂部，所述傳力筋與所述軌道板連接，所述壓頭用于施力于所述傳力筋，以通過所述傳力筋以及所述軌道板施加所述正弦荷載于所述塊碎石路基模型頂部。

4.根據權利要求1所述的動力特性試驗裝置，其特征在于：

所述位移監測裝置包括第一固定架以及位移計，所述第一固定架用于固定于地面上，所述位移計與所述第一固定架連接，所述位移計的采集端用于與所述塊碎石路基模型表面接觸，以監測所述塊碎石路基模型在所述正弦荷載作用下的位移變化。

5.根據權利要求4所述的動力特性試驗裝置，其特征在于：

所述試驗箱設有定位孔，所述位移計的采集端用于穿過所述定位孔并與所述塊碎石路基模型表面接觸，且所述位移計與所述定位孔的孔壁具有間距。

6.根據權利要求1所述的動力特性試驗裝置，其特征在于：

所述圖像采集裝置包括第二固定架以及均與所述第二固定架連接的多個高速攝像機，所述多個高速攝像機均用于采集所述邊坡上同一高度位置的運動圖像。

7.根據權利要求1-6中任一項所述的動力特性試驗裝置，其特征在于：

所述試驗箱包括底板、具有缺口的圍板和透光板，所述圍板以及所述透光板均與所述底板連接，所述透光板設于所述缺口處且與所述圍板連接；所述底板和所述圍板均用于與所述塊碎石路基模型連接，所述透光板位于所述邊坡所在一側且與所述邊坡具有間距，所述圖像采集裝置用于透過所述透光板采集所述邊坡的運動圖像。

8.根據權利要求7所述的動力特性試驗裝置，其特征在于：

所述試驗箱還包括用于設于所述邊坡上的透光防水件，所述透光防水件同時與所述底板和所述圍板密封連接，且所述底板與所述圍板密封連接，以使所述底板、圍板和所述透光件共同形成頂部開口的儲水結構；所述儲水結構的底部設有出水孔；所述塊碎石路基模型用于設于所述儲水結構中。

9.根據權利要求8所述的動力特性試驗裝置，其特征在于：

所述透光防水件設置為透光防水布，所述透光防水布用于鋪設于所述塊碎石路基模型的邊坡上。

10.一種動力特性試驗方法，其特征在于，包括如下步驟：

在試驗箱中設置待測試的塊碎石路基模型，且使所述塊碎石路基模型的邊坡臨空；

施加正弦載荷于所述塊碎石路基模型頂部，利用位移監測裝置監測塊碎石路基模型朝所述邊坡一側的位移變化和所述塊碎石路基模型頂部的高度位移變化，以及利用圖像采集裝置采集所述邊坡的運動圖像。